Общи закономерности на взаимодействието на организмите със средата и помежду им и принципи на екологичната адаптация Печат

Общи закономерности на взаимодействието на организмите със средата и помежду им и принципи на екологичната адаптация.

Земята е единствената плане­та в Слънчевата система, която е населена с живи организми. Науката смята, че тези организ­ми са произлезли тук, на Земя­та. Това е станало в хода на ед­но дълго развитие на матери­ята, от която са се появили от­начало просто устроени орга­низми. Те са вземали необходи­мите им хранителни вещества от средата, в която са живели. Така тези организми са се на­мирали в непрекъсната връзка със средата. Тази връзка се из­разява във взаимодействие между организмите и среда­та. Това е така, защото, вземай­ки от средата различни вещест­ва (храна), организмът става зависим от нея. От друга стра­на, като отделя непотребните за него отпадни продукти, ко­ито попадат в средата, тя на свой ред се променя. Промене­ната среда обаче вече предлага други условия за съществуване на организмите.

Следователно организмите и средата се намират в тяс­на взаимна връзка.

В това се състои принципът на взаимодействие между ор­ганизмите и средата. Средата влияе върху организмите чрез своите свойства или парамет­ри, наречени абиотични еко­логични фактори. Такива са например светлината, влагата, топлината и т.н. Изменената под влияние на организмите среда, която вече предлага друга условия на съществува­нето им, довежда до изменения в  организмите. Чрез тези из­менения организмите се прис­пособяват към новите условия на средата. Този процес се на­рича адаптация на организ­мите към изменящата се среда.

Измененията на организмите обаче не стават единствено са­мо при взаимодействието им със средата. В една и съща сре­да живеят различни организми. Те също се намират във вза­имодействие помежду си, което възниква при различни условия, ако храната им е една и съща; ако едните се хранят с другите; ако имат еднакви или сходни изисквания към топлината, светлината, влагата и др. ако заедно организмите подобряват по някакъв начин условията за съществуването сирако едните използват отпадъци от храната или отпадните продукти на дру­гите, и т.н. При всички тези ус­ловия възникват сложни вза­имодействия между отделни­те индивиди и видове. В едни случаи те ще се конкурират помежду си, в други ще имат полза едни от други. И при двете възможности ще останат да съществуват онези, които придобият изменения в своето устройство и поведение, пре­възхождащи тези на другите видове. Така се осъществява усъвършенстването на орга­низмите, което е непрекъсната процес.

Следователно в резултат на взаимодействието на организмите със средата и помежду им се изменят както самите те, така и сре­дата, в която живеят.

Самият този процес, както и всичко, което произтича от не­го, е предмет на биологичната наука екология (гр. ойкос — къща, и логос — наука). Осно­вен принцип в екологията е неп­рекъснатото взаимодействие на организмите със средата и по­между им. При това взаимо­действие става едно непрекъс­нато приспособяване (адапта­ция) на организмите към изме­нящата се среда. Това е еколо­гичната адаптация.

Среда на живот. Фактори на средата

Среда на живот наричаме тази част от природата, в която живеят организмите.

В зависимост от това, дали става дума за сушата или вода­та, говорим за две основни сре­ди за живот: сухоземна и водна. Лалугерът, кафявата мечка и катерицата например са обита­тели на сухоземната среда; ша­ранът, делфинът и пъстървата пък са обитатели на водната среда. Даден вид организъм не се среща обаче навсякъде в сво­ята среда. Той живее на опреде­лени места, където намира не­обходимите му условия за съ­ществуване. ' Клекът, географ­ският лишей и копривата напри­мер са обитатели на сухоземна­та среда, но в нея те се срещат само на определени места. Кле­кът расте в най-високите и отк­рити части на планините; геог­рафският лишей се среща по го­лите скали; копривата — в от­крити ниски части на блатното кокиче и морската салата са обитатели на водната среда, но първото се среща само в слад­ки, застояли води, а морската салата — в солените плитки во­ди на моретата.

Тези участъци от средата, които предлагат необходи­мите условия за живот на организмите, се наричат местообитания.

В дадено местообитание мо­гат да живеят много видове. В блатата например освен блат­ното кокиче има още редица ви­дове растения и животни.

Макар в дадено местообитание условията за живот да са, общо взето, сходни, все пак те не са еднакви. Къртицата, обикновеният мишелов и сто­ножката имат едно и също мес­тообитание, но къртицата жи­вее в почвата, мишеловът — в откритите места с единични дървета, а стоножката — под камъни или кори на дървета.

Конкретните участъци на местообитанието, където се срещат отделните видо­ве, се наричат биотопи.

Всяка среда, местообитание и биотоп се характеризират с определени параметри. Това са влагата, светлината, структу­рата на почвата, солевият със­тав на водата и т. н. Това са абиотичните фактори на средата. Те имат голямо зна­чение за организмите, тъй като техните стойности се проме­нят и организмите трябва неп­рекъснато да се адаптират към тях.

С много абиотични фактори вие вече сте се запознавали в по-долните класове. Редица от тях сами по себе си нямат би­ологичен характер. Например светлината, топлината, солеви­ят състав на водата и пр. На лу­ната например светлината и топлината нямат нищо общо с живота. Така че когато аби­отичните фактори са във връзка с организмите и следователно им оказват влияние, те добиват друг характер, а не са просто параметри на средата. Този друг характер се изразява в по­нятието екологичен фактор. Следователно с това понятие се именуват такива параметри на средата, които оказват влияние на организмите, а често и сами се влияят от тях. Екологичните фактори биват абиотични и биотични и такива са, откакто съ­ществуват организми на Земя­та.

С появяването на човека и нарастването на неговата роля в измененията на средата се формира и т.нар. антропоге­нен фактор. Той също се отна­ся към екологичните фактори, но произхожда от взаимодейст­вието между човека и природа­та. Освен това той има смесен характер, като съчетава и аби­отични и биотични фактори. В последните десетилетия антро­погенните фактори придобиха първостепенно значение пора­ди големите мащаби на 'вли­яние на човека върху природа­та.

Многобройните екологични фактори нямат еднакво значе­ние за различните организми, а даже и за един и същи органи­зъм, но в различен стадий от неговото развитие. Така напри­мер светлината няма пряко значение за поникващото семе в почвата. Но след като то по­никне, тя придобива водеща роля.

Освен това екологичните фактори всякога имат комплекс­но влияние. За това ще научите по-нататък. Тук само ще отбе­лежим, че светлината, колкото и да е необходима на организ­мите, за да има влияние върху организмите, е нужна опреде­лена температура, определена влага и още много други фак­тори.

Взаимодействието между организмите също силно влияе върху тях и ги кара непрекъсна­то да се приспособяват едни към други. Това взаимодейст­вие се проявява по различен на­чин и общо се нарича биотич­ни фактори.

Слънчевата светлина — ос­новен източник на енергия за живота на Земята

Всички процеси, които про­тичат на Земята, се нуждаят от енергия. Единствени източници на тази енергия са Слънцето и топлината на земните недра.

Живите организми също се нуждаят от енергия. Един­ствен източник на енергия за тях е Слънцето.

От цялата енергия, която идва от Слънцето към Земята, до по­върхността й достига малка част — видимата светлина и част от ултравиолетовото и от инфра­червеното лъчение. Убийстве­ните къси лъчи (рентгенови и др.) се поглъщат от озоновия слой в горната част на атмо­сферата и не стигат до организ­мите.

Светлинната енергия не се разпределя равномерно по Зе­мята.. В средните географски ширини, където се намира и на­шата страна, на морското рав­нище при безоблачни дни за 1 s 1 m2 получава средно по 900 J. На 2400 m надморска височина енергията е около два пъти по­вече. Във водните басейни слънчевата енергия се поглъща  от водата и с дълбочината тя намалява, за да достигне на около 200 m дълбочина стойности, които вече нямат значение за организмите.

С тази енергия разполага жи­вотът на Земята.